稻谷微波处理工艺条件的优化

以储粮害虫及稻谷为实验对象,采用不同微波功率、稻谷微波加热温度及缓苏时间对试虫致死率、稻谷爆腰增率、食味值进行研究,综合响应面分析法与满意度函数进行工艺操作参数优化。结果表明:微波缓苏操作的实际最优工艺参数为:微波功率5.4 kW、微波加热温度59.7℃、缓苏时间2.45 h,此时满意度函数值为最大0.866。经检验,最佳工艺参数进行优化的满意度与理论预测值无显著差异(P>0.05),优化结果可靠有效,为稻谷中微波杀虫的应用提供一定的参考价值。     

基于多品质指标的响应面试验优化稻谷流化床干燥工艺

为优化稻谷流化床干燥工艺,采用三因素三水平Box-Behnken响应面分析法,研究干燥温度、降水幅度、缓苏时间对稻谷流化床干燥降水速率和干燥稻谷爆腰增率、垩白粒率、脂肪酸值、硬度、黏着性等品质指标的影响。结果表明：随着干燥温度和降水幅度水平的增加,稻谷降水速率、爆腰增率、垩白粒率和米饭硬度增加,脂肪酸值和米饭黏着性降低;随着缓苏时间延长,稻谷降水速率、爆腰增率、脂肪酸值和米饭硬度降低,米饭黏着性增加。而在较低的干燥温度条件下,缓苏时间延长,稻谷的爆腰增率和垩白粒率降低并不明显。Box-Behnken响应面分析法优化的流化床最优干燥参数为降水幅度2.50%（干基）、干燥温度45 ℃、缓苏时间3 h,此时隶属度综合分达最大值0.75。验证实验结果与拟合值无显著性差异（P＜0.05）,优化结果可靠有效。     

微波膨化即食金枪鱼皮工艺条件的优化

为研究微波膨化即食金枪鱼皮的最佳工艺,本文通过初始水分含量、水分均衡时间、微波膨化时间测定了金枪鱼皮的膨化度,并采用响应面法(response surface method)确定鱼皮微波膨化工艺最优条件。在此基础上,利用正交实验对金枪鱼皮的增脆工艺参数(热水烫漂时间、冰水急冷时间和氯化钾溶液质量浓度)进行优化,同时采用扫描电镜观察金枪鱼皮产品的组织结构,确定即食金枪鱼皮的最佳增脆工艺。结果表明,即食金枪鱼皮的膨化工艺最优条件为初始水分含量21.8%、水分均衡时间9.1 h、微波功率700 W、微波时间4 min,在此条件下,膨化度为(1.24±0.03);增脆最佳工艺为热水烫漂时间为2 min、冰水急冷时间2 min、氯化钾溶液质量浓度5.0 g/L,在该条件下制备微波膨化金枪鱼皮的破裂力为(41.17±0.28) N,膨化度为(1.25±0.02),产品质地疏松,口感酥脆;通过理化分析和扫面电镜观察发现,增脆后产品鱼皮的膨化度和酥脆度显著提高,并呈现纤维组织明显膨大与细微破断处增多。由此可知,采用适宜的微波膨化和增脆工艺加工金枪鱼皮,可制得一款质地和口感俱佳的即食金枪鱼皮产品。     

微波膨化南瓜脆片的工艺优化

在单因素实验基础上,采用PlackettBurman实验,从膨化率和脆度两个指标出发,对微波膨化南瓜片品质的主要影响因素进行研究,从而筛选出对南瓜片膨化率和脆度具有显著影响的工艺参数即含水率、功率和时间;采用响应曲面法对微波膨化南瓜片的工艺条件进行优化,建立微波膨化南瓜片二次多项数学模型,对上述三个因素的影响效应及其交互作用进行讨论;采用响应曲面法优化得到最佳工艺条件即膨化前原料含水率为30%,膨化功率为375W,膨化时间40s。在此条件下进行验证实验微波南瓜片的膨化率为200%,脆度为0.2135。     

微波膨化南瓜脆片的工艺优化

在单因素实验基础上,采用PlackettBurman实验,从膨化率和脆度两个指标出发,对微波膨化南瓜片品质的主要影响因素进行研究,从而筛选出对南瓜片膨化率和脆度具有显著影响的工艺参数即含水率、功率和时间;采用响应曲面法对微波膨化南瓜片的工艺条件进行优化,建立微波膨化南瓜片二次多项数学模型,对上述三个因素的影响效应及其交互作用进行讨论;采用响应曲面法优化得到最佳工艺条件即膨化前原料含水率为30%,膨化功率为375W,膨化时间40s。在此条件下进行验证实验微波南瓜片的膨化率为200%,脆度为0.2135。      

微波-热风联用制取笋干工艺条件优化

为获得干燥时间短、干燥品质好的笋干,以竹笋为原料,在单因素试验的基础上,根据中心组合试验设计原理,分析微波干燥功率、微波干燥时间和热风干燥温度3 个因素对笋干感官评分、总干燥时间、复水比、色差和硬度指标的影响,以确定微波-热风联用制取笋干最佳工艺条件。结果表明,制取笋干的最佳工艺条件为：微波干燥功率6.3 W/g、微波干燥时间60 s、热风干燥温度65 ℃。在此条件下得到的笋干感官评分85.6、总干燥时间200 min、复水比6.17,干制品色差ΔE* 19.99、复水制品色差ΔE* 13.92、干制品硬度19 511.23 g、复水制品硬度20010.71 g,该工艺研究结果可为笋干产业化发展提供理论支持。     

响应面法优化糙米微波改性工艺

以糙米为研究对象,采用微波改性处理提高糙米的蒸煮品质,确定最佳复合处理条件。通过单因素实验确定微波时间、微波功率和糙米初始水分含量对糙米蒸煮品质的影响程度。并结合响应面分析法与期望函数优化微波改性处理工艺。结果表明,微波改性处理糙米的最佳工艺参数为:微波功率2400 W、微波时间75 s、初始水分含量14.5%,在该条件下期望函数值最高为0.76,对应的糙米饭硬度为2865.85 g,吸水率为56.96%,碘蓝值为0.57,验证实验结果与理论预测值无显著性差异(p>0.05),说明该模型回归性良好,实际实验拟合度高,对糙米蒸煮品质改性具有一定指导价值。     

双孢菇微波膨化工艺的优化

为了确定适宜的双孢菇膨化干燥工艺,在单因素的基础上,采用Box-Behnken中心组合响应面设计,对双孢菇膨化工艺进行了优化,分析了初始含水量(X1),切片厚度(X2),微波功率(X3)3因素作为输入变量,对膨化度(Y1)、感官得分(Y2)指标的影响。根据试验数据推论出描述这2个指标的二次回归模型,并进行了响应面分析,得出了双孢菇优化膨化工艺。结果表明:在微波功率为540 W、双孢菇片厚度为8 mm、双孢菇初始含水率为38%的条件下,膨化率达到195%,感官指标为9.5。     

微波膨化猕猴桃脆片工艺的优化

以猕猴桃为原料,研究了微波膨化猕猴桃脆片的最佳工艺。通过单因素实验分别考察了水分含量、切片厚度以及微波时间等因素对膨化率的影响。在此基础上,以膨化率为指标,设计了响应面分析方案,通过数学推导及实验分析,得出微波膨化猕猴桃脆片的数学模型及相关参数。结果表明,微波膨化猕猴桃脆片的最佳工艺参数为:猕猴桃片的水分含量为20%、切片厚度4mm、微波时间62s,在此优化条件下得到的猕猴桃脆片膨化率为73.8%,与回归方程的预测值(73.1%)基本一致。膨化后猕猴桃脆片的水分含量为5.4%,因此会有较酥脆的口感和贮藏稳定性。VC含量在猕猴桃片干燥的过程中和膨化后都显著的减少了。      

响应面法优化绿茶微波真空干燥工艺条件

采用微波真空干燥绿茶,单因素试验结果表明：微波功率、真空度及干燥时间对茶叶氨基酸得率影响较大;通过响应面回归分析,得到微波真空干燥绿茶的优化工艺条件为微波功率784W、真空度65.8kPa、干燥时间11.3min。在此最优条件下,氨基酸得率为3.75%。     

探究微波技术防止挂面出虫

介绍了运用微波技术防止挂面出虫的研究,结果表明：微波杀虫法能有效防止挂面被虫害污染,并能防止挂面霉变,延长保质期。     

微波辐照抑制储粮虫卵孵化的研究

为解决当前粮食储藏中普遍采用的化学熏蒸除虫存在的污染问题,研究了基于热物理方法的微波辐照对储粮籽粒中虫卵的抑制效果,通过改变微波功率和辐照时间,得到了微波性质、粮层温度、籽粒活力与虫卵孵化率的关系。结果表明:微波能够穿透的粮层深度为7~10cm,1kW微波源,90s为抑虫效果最佳的辐照时间,2kW微波源,60s抑虫效果最佳,籽粒外观未有改变,粮食籽粒内部以米象、麦蛾虫卵为主要虫卵的孵化率为0%;该条件下辐照未影响籽粒活力,籽粒发芽率和相对电导率相比对照组没有显著变化,辐照仅使粮层表面籽粒含水量降低,其他粮层籽粒含水量不受影响。该研究为微波辐照抑制粮食籽粒中虫卵孵化技术在粮库中的应用提供了依据。     

辣椒素对储粮害虫防治效果研究

以2%辣椒素乙醇溶液均匀喷雾添加于糙米,研究辣椒素对储粮害虫玉米象和赤拟谷盗的拒食和增殖作用。结果表明:辣椒素添加量为4,2g/kg.糙米时,玉米象和赤拟谷盗表现出明显的拒食现象,30d内糙米的因虫损失率,玉米象两个浓度处理组仅为空白对照的26.4%和35.4%;赤拟谷盗处理组仅为空白对照的24.8%和30.6%;辣椒素的添加剂量为0.5g/kg.糙米时,玉米象组、赤拟谷盗组增殖数量分别为空白组的9.23%,26.1%;辣椒素的添加剂量为2g/kg.糙米时,玉米象组存活数仅1头,赤拟谷盗存活数为0。辣椒素的添加使玉米象和赤拟谷盗的增殖受到了明显抑制。     

热管低温储粮技术对小麦品质的影响

为研究热管低温储粮技术在储粮方面的实际应用效果,设计建造了基于热管原理的低温储粮仓,研究了储藏过程中粮食温度、水分减量、电导率值、过氧化氢酶活动度、脂肪酸值的变化情况;结果发现:在一年(2012年9月到2013年9月)的试验周期内,试验仓粮食降温速度和低温时间明显高于对照仓,在小麦品质方面:试验仓水分、过氧化氢酶活动度分别下降了0.12%、14 mg H2O2/g,比对照仓低0.11%、39.13%;脂肪酸值和电导率值分别增加7.65 mg KOH/100 g、5.1μS/cm,比对照仓低42.48%、45.16%,证明该低温储粮技术蓄冷效果明显,同时具有降低粮食水分减量、抑制脂肪酸值升高、保持籽粒活性,防止粮食劣变陈化的效果,为该储粮技术的大规模应用和推广提供理论参考。     

基于知识图谱的绿色储粮技术研究可视化分析

随着科技的进步,传统储粮技术逐步升级为以气调和低温储藏为主线的绿色储藏技术,为全面把握绿色储粮技术研究发展脉络,运用CiteSpace软件,通过定性与定量相结合的研究方法,分析Web of Science及中国知网数据库的文献数据并以此绘制可视化知识图谱。通过对图谱分析得出,国内期刊的主要研究热点为储粮害虫、机械通风、储粮品质,注重害虫检测及生物与物理综合防治害虫的研究,如何控制粮食品质的变化是研究重点;国际期刊同样重视对虫害霉菌的防治,同时在更高储存效率前提下考虑经济成本,将大数据技术初步融入到绿色储粮技术中。最后,对绿色储粮主要的三种技术：气调、低温、生物与物理综合防治技术进行细致的总结与归纳,为该领域未来值得进一步探讨的研究方向提供参考。     

微波对稻谷储藏过程脂肪酶和脂肪酸的影响

为研究微波对稻谷储藏品质的影响,采用2 450 MHz微波处理稻谷,于不同温度(8、20、30℃)下储藏180天,研究储藏过程稻谷脂肪酶活性、游离脂肪酸含量及其组成。结果表明,经低强度的微波条件处理后,稻谷脂肪酶活力和游离脂肪酸的含量均有提高,不饱和脂肪酸含量降低。稻谷储藏过程中,脂肪酶活力逐渐降低,游离脂肪酸含量增加,脂肪酸组成发生变化,低强度微波处理对稻谷的储藏品质影响不大。     

辐照技术在粮食储藏中的应用

电子束辐照灭茵杀虫技术是近年在国内外发展、应用很快的新兴技术。重点介绍了电子加速器辐照技术在粮食储藏方面的研究进程和应用技术。采用该技术完成除虫作业,具有高效、安全、环保、经济等优点。     

稻谷储藏条件及储藏技术分析

稻谷储藏过程中其品质的变化深受外界条件的影响,外界因素包括温度、水分、空气比例以及虫害和微生物等,尤其是在储粮温度较高且稻谷水分偏大的条件下,稻谷霉菌生长较快,导致稻谷品质下降。综述储粮条件对稻谷品质的影响以及稻谷储藏期间储粮害虫和有害微生物和对稻谷的危害,讨论现有的稻谷储藏技术以及新型储粮技术的研究,目前低温储粮、气调储粮、利用CO2法检测稻谷霉菌以及天然防霉剂的研发等新型技术的开发为我国稻谷的安全储藏提供了更有效的技术保障,只是一些新型技术对粮仓的要求较高,实现全国性推广,存在一定的困难。     

微波干燥粮食的研究

介绍了微波干燥原理和特性以及加热系统,详细分析了微波对粮食干燥的作用机理,展望了其运用前景,以期加速微波技术在粮食干燥工程中的运用推广.     

蛀食性害虫侵害小麦后损伤分型指标研究

为探讨玉米象、米象和谷蠹3种主要蛀食性害虫侵害后对小麦蛀蚀损伤部位及一个生长发育周期内蛀蚀程度的影响,分别将8头、16头、32头和64头蛀食性害虫放入100 g小麦中,并定期对小麦虫蚀部位及数量进行观察、统计.结果表明:虫蚀粒随虫口密度增加而增多,虫口密度不同对产卵量产生一定影响,致使增大比例不同.饥饿处理后的米象先集中进食后产卵,而玉米象、谷蠹产卵与进食同时进行,致使前期蛀蚀部位的比例因虫种不同而变化;后期子代的大量蛀蚀致使蛀蚀胚乳部位数量显著升高,胚和胚乳两部位同时蛀蚀籽粒随时间延长而升高.64头蛀蚀30 d时,不同蛀蚀程度占总的虫蚀粒的百分比不同,但呈正态分布趋势.一个生长发育周期内,米象、玉米象蛀蚀程度在30％～40％比例最高,谷蠹蛀蚀程度在20％～30％比例最高.因此可根据蛀蚀程度对损伤粒初步划分为轻度蛀蚀(0～10％)、中度蛀蚀(10％～50％)和重度蛀蚀(50％～100％)3个阶段.